MG300-700-WD型采煤机设计【全套8张CAD图纸+WORD毕业论文】

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目    录
1 绪论 1
1.1我国采煤机30多年的发展进程 1
1.1.1 20世纪70年代是我国综合机械化采煤起步阶段 1
1.1.2 20世纪80年代是我国采煤机发展的兴旺时期 1
1.1.3 20世纪90年代至今是我国电牵引采煤机发展的时代 2
1.2  国际上电牵引采煤机的技术发展状况 4
1.3　国内电牵引采煤机的发展状况 5
2总体方案的确定 6
2.1MG300/700-WD型采煤机简介 6
2.1.1概述 6
2.1.2主要技术参数 7
2.1.3结构特点 7
2.2摇臂结构设计方案的确定 7
2.3截割部电动机的选择 7
2.4传动方案的确定 8
2.4.1 传动比的确定 8
2.4.2 传动比的分配 9
3 传动系统的设计 11
3.1各级传动转速、功率、转矩的确定 11
3.2 齿轮设计及强度效核 13
3.3　轴的设计及强度效核 23
3.3.1 先确定Ⅲ轴 23
3.3.2轴4的设计及强度效核 29
3.3.3惰一轴的设计 35
4 行星传动机构的设计过程 37
5 采煤机的使用与维护 57
5.1采煤机使用过程中常见故障与处理 57
5.2 大功率采煤机截割部温升过高现象及解决方法 58
5.3采煤机轴承的维护及漏油的防治 59
5.4煤矿机械传动齿轮失效的改进途径 61
5.5 硬齿面齿轮的疲劳失效及对策 65
总结 68
参考文献 69
致  谢 70

1 绪论
1.1我国采煤机30多年的发展进程
1.1.1 20世纪70年代是我国综合机械化采煤起步阶段
   20世纪70年代初期，煤炭科学研究总院上海分院集中主要科技骨干，研制出综采面配套的MD-150型双滚筒采煤机，另一方面改进普采配套的DY100型、DY150型单滚筒采煤机；70年代中后期，制造出MLS3-170型双滚筒采煤机。20世纪70年代我国采煤机的发展有以下特点：
   1．装机功率小
   例如，MLS3-170型双滚筒采煤机，装机功率170KW；KD-150型双滚筒采煤机，装机功率150KW；DY-100和DY-150型单滚筒采煤机，装机功率100KW和150KW。
   2．有链牵引，输出牵引力小
   此时期的采煤机牵引方式都是圆环链轮与牵引链轮啮合传动，传递牵引力小，牵引力在200KN以下。
   3．牵引速度低
   由于受液压元部件可靠性的限制，设计的牵引力功率较小，牵引速度一般不超过6m /min 。
   4．自开切口差
   由于双滚筒采煤机摇臂短,又都是有链牵引,很难割透两端头,且容易留下三角煤,故需要人工清理,单滚筒采煤机更是如此.
   5．工作可靠性较差
   我国基础工业比较薄弱,元部件质量较差,反映在采煤机的寿命普遍较低,特别是液压元部件的损坏比较严重。
1.1.2 20世纪80年代是我国采煤机发展的兴旺时期
   20世纪70年代后期，我国总共引进143套综采成套设备。世界主要采煤机生产国如英国、德国、法国、波兰、日本等都进入中国市场，其技术也展示在中国人的面前，为我们深入了解外国技术和掌握这些技术创造了条件，同时通过20世纪70年代自行研制采煤机的实践，获得了成功和失败的经验与教训，确立了我国采煤机的发展方向，即仿制和自行研制并举。
   解决难采煤层的问题是20世纪80年代重大课题之一：具体的课题是薄煤层综合机械化成套设备的研制：大倾角综采成套设备的研制：“三硬”、“三软”4．5m一次采全高综采设备的研制：解决短工作面的开采问题，短煤臂采煤机的研制。
据初步统计，20世纪80年代自行开发和研制的采煤机品种有50余种，是我国采煤机收获的年代，基本满足我国各种煤层开采的需要，大量依靠进口的年代已一去不复返了。20世纪80年代采煤机的发展有如下特点：
1．重视采煤机系列的开发，扩大使用范围
20世纪70年代开发的采煤机，一种类型只有一个品种，十分单一，覆盖面小，很难满足不同煤层开采需要。20世纪80年代起重视系列化采煤机的开发工作，一种功率的采煤机可以派生出多种机型，主要元部件在不同功率的采煤机上都能通用，这样不仅扩大了工作面的适应范围，而且便于用户配件的管理。采煤机系列化是20世纪80年代采煤机发展中非常突出的特点。
2．元部件攻关先行，促使采煤机工作可靠性的提高
总结20世纪70年代采煤机开发中的经验教训，元部件的可靠性直接决定采煤机开发的成功率，所以功关内容为：主电机的攻关，以解决烧机的现象；齿轮攻关，从选择材质上，热处理工艺上着手，学习国内外先进技术成功经验，以德国齿轮为目标进行攻关，达到预期目的，解决了低速重载齿轮早失效的问题：液压系统和液压元部件的攻关，主油泵和油马达的可靠性直接影响牵引部工作的可靠性，在20世纪80年代中期，把斜轴泵、斜轴马达、阀组和调速机构等都列入重点攻关内容。
3．无链牵引的推广使用，使采煤机工作平稳，使用安全
在引进大功率采煤机的同时，无链牵引技术传入中国，德国艾柯夫公司的销轨式无链牵引和英国安德森公司的齿轨式无链牵引占绝大多数，而且技术成熟。为此，我国研制采煤机的无链牵引都向引进机组的结构上靠拢。仿制和引进技术生产的采煤机更是如此。无链牵引使采煤机工作平稳，使用安全，承受的牵引力大，因此，得到用户的广泛欢迎，大功率采煤机都采用无链牵引系统。
1.1.3 20世纪90年代至今是我国电牵引采煤机发展的时代
进入20世纪90年代后，随着煤炭生产向集约化方向发展，减员提效，提高工作面单产成为煤炭发展的主流，发展高产高效工作面势在必行，此采煤机开发研制围绕高产高效的要求进行，其主要方向是：
（1）大功率高参数的液压牵引采煤机：最具代表性的机型是MG2X400－W型采煤机。
（2）高性能电牵引采煤机：电牵引采煤机的研制从20世纪80年代开始起步，20世纪90年代全面发展，电牵引的发展存在直流和交流两种技术途径。进入20世纪90年代后，交流变频调速技术在中厚煤层采煤机中推广使用，上海分院先后开发成功MG200/500-WD、MG200/450-BWD、MG250/600-WD、MG400/920-WD和MG450/1020-WD等采煤机，变频调速箱可以是机载，也可以是非机载。另外派生出8种机型，都已投入使用，取得较好的效果。太原矿山机械厂在引进英国Electra1000直流电牵引全套技术的基础上，开发出MG400/900-WD和MG250/600-WD型两种电牵引采煤机，鸡西煤机厂、辽源煤机厂也开发了交流电牵引采煤机。
国产电牵引采煤机虽然发展速度很快，但在性能和可靠性上与世界先进国家的I采煤机相比，还存在较大的差距，所以一些有实力的矿务局，在装备高产高效工作面时，把目光移到国外，进口国外先进电牵引采煤机。如神府华能集团引进美国的7LS、6LS电牵引采煤机；兖州矿业集团公司引进德国的SL-500型和日本的MCLE-DR102型交流电牵引采煤机，但由于价格昂贵，故引进数量较少，90年代采煤机技术发展的特点如下：
1．多电机驱动横向布置的总体结构成为电牵引采煤机发展的主流
我国开发的电牵引采煤机，一般都采用横向布置。各大部件由单独的电动机驱动，传动系统彼此独立，无动力传递，结构简单，拆装方便，因而有取代电动机纵向布置的趋势。
2．我国采煤机的主要参数与世界先进水平的差距在缩小
在装机功率方面，我国的液压牵引采煤机装机功率达到800KW，电牵引采煤机装机功率达到1020KW，其牵引功率为2X50KW，可满足高产高效工作面对功率的要求。在牵引力和牵引速度方面，电牵引的最大牵引力已达到700KN，最大牵引速度达12．56m/min,微处理机的工矿监测、故障显示、无线电离机控制等方面已达到较高技术水平。
3．液压紧固技术的开发研究取得成功